Telescopes & Spacecraft

Credit: Courtesy NASA/JPL-Caltech

Spitzer Space Telescope

กล้องโทรทรรศน์ Spitzer จะวัดสเปคตรัมในช่วงอินฟาเรด จากรูปแสดงแถบสเปคตรัม ด้านซ้ายสุดจะเป็นช่วงที่ตามนุษย์มองเห็นได้ ถัดมาแถบ J, H และ K เป็นแถบที่วัดจากพื้นดิน (ground-based infrared observatories) ด้านขวาจะเป็นแถบที่กล้องโทรทรรศน์ Spitzer วัดได้ Spitzer มีเครื่องมือที่สามารถวัดได้ในช่วง mid- ไปจนถึง far-infrared ซึ่งอยู่ระหว่าง 3-160 ไมครอน

เครื่องมือแรกคือ Infrared Array Camera (IRAC) ซึ่งสามารถถ่ายภาพในช่วงความยาวคลื่นที่เปลี่ยนไม่ได้ (fixed wavelengths) สี่ช่วงระหว่าง 3.6-8.0 ไมครอน เครื่องมือต่อมาคือ Infrared Spectrograph (IRS) ประกอบด้วยโมดูล 4 อันที่สามารถทำให้แสงแบ่งออกเป็นช่วงๆ ในย่านอินฟาเรด (คล้ายกับปริซึมที่แบ่งสเปคตรัมของแสง) ระหว่าง 5.3-40 ไมครอน เครื่องมือชิ้นสุดท้ายคือ Multiband Imaging Photometer for Spitzer (MIPS) สามารถถ่ายภาพในช่วงความยาวคลื่นที่เปลี่ยนไม่ได้ ตั้งแต่ 24-160 ไมครอน MIPS ยังสามารถใช้งานเป็น spectrograph ในช่วง 50-100 ไมครอนได้อีกด้วย

แหล่งกำเนิดแสงหลักในจักรวาลเกิดจากดาวฤกษ์และฝุ่น จากรูปจะเห็นว่าแม้ Spitzer จะสามารถตรวจจับแสงดาวได้ แต่การแผ่รังสีของฝุ่นจะอยู่ในช่วงที่ความยาวคลื่นมากกว่านั้น โดยปกติช่วงแสงที่ตามองเห็นและแถบ J,H และ K สามารถวัดได้จากบนพื้นดิน แต่ชั้นบรรยากาศโลกจะกันช่วงที่มีความยาวคลื่นมากกว่านี้ ดังนั้น Spitzer จึงเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่สามารถสำรวจจักรวาลในย่าน far infrared ได้เป็นอย่างดี

Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE)

Credit: http://photojournal.jpl.nasa.gov/browse/PIA12011.jpg

WISE ถูกยิงขึ้นไปในอวกาศเมื่อเดือนธันวาคมปี 2009 มันใช้เวลาปีกว่าๆ เพื่อเก็บภาพท้องฟ้าทั้งหมด

WISE โคจรรอบโลกโดยอยู่เหนือเส้นแบ่งกลางวันและกลางคืนพื้นโลกหลายร้อยไมล์ WISE จะถ่ายภาพในช่วง mid-infrared (5-35 เท่าของความยาวคลื่นที่ยาวที่สุดที่มนุษย์มองเห็น) ด้วยความไวต่อคลื่นช่วงอินฟาเรดที่มากกว่า missionอื่นๆ ที่เคยมีมา

WISE ถ่ายภาพทุกๆ 11 วินาที ในแต่ละภาพจะครอบคลุมมีพื้นที่ใหญ่กว่า 3 เท่าของพระจันทร์เต็มดวง

ภาพที่ถ่ายโดย WISE จะถูกดาวน์โหลดและนำมารวมกันเป็นภาพทรงกลมท้องฟ้าต่อไป

Solar Dynamics Observatory (SDO)

Credit : NASA's SDO

Solar Dynamics Observatory หรือ SDO เป็นยานอวกาศสำหรับสำรวจดวงอาทิตย์โดยเฉพาะ เป้าหมายหลักเพื่อสังเกตการเปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์ โดยใช้กล้องความเร็วสูงเพื่อถ่ายภาพผิวและกิจกรรมต่างๆ ของดวงอาทิตย์ นอกจากนั้นยังมีเซ็นเซอร์เพื่อศึกษาภายในผิวดวงอาทิตย์ แหล่งกำเนิดกิจกรรมของดวงอาทิตย์ - Solar dynamo อีกด้วย

SDO ประกอบด้วย 3 เครื่องมือหลัก คือ Extreme Ultraviolet Variability Experiment (EVE) เป็นเครื่องมือวัดความแปรปรวนของรังสีอุลตราไวโอเลต เนื่องจากการแผ่รังสีอุลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ มีผลกระทบโดยตรงกับชั้นบรรยากาศโลกด้านบน ทำให้มันร้อนขึ้น จนอะตอมและโมเลกุลแตกออก เครื่องมือต่อมาคือ Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) สร้างภาพสนามแม่เหล็กบนผิวดวงอาทิตย์และใต้ผิวดวงอาทิตย์ ด้วยเทคนิคที่เรียกว่า helioseismology เป้าหมายหลักของเครื่องมือนี้คือเพื่อไขปริศนาฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลัง Sun's magnetic dynamo เครื่องมือสุดท้ายคือ Atmospheric Imaging Assembly (AIA) เป็นเครื่องมือสำหรับถ่ายภาพผิวดวงอาทิตย์และชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ โดยมีฟิลเตอร์ที่แตกต่างกันถึง 10 แถบความยาวคลื่น, ฟิลเตอร์สี และสามารถเลือกฟิลเตอร์ที่เหมาะสมกับกิจกรรมของดวงอาทิตย์ขณะนั้นได้